跟随载荷对人颈椎的生物力学性能影响

发布时间：2018-09-04 12:53

【摘要】：[目的]探索跟随载荷对多节段颈椎弯矩-转角参数及椎间盘内压的影响。[方法]用六轴机器人完成15具新鲜冷冻人颈椎标本(C_(3-7))的前屈、后伸运动,目标纯扭矩为2.0 Nm,分为无压缩载荷组和跟随载荷组。记录ROM与IDP,中性区参数由基于弯矩-转角曲线的双"S"拟合函数计算获得。[结果]跟随载荷的应用显著减少C_(3/7)的ROM,增加中性区的刚度,但对中性区的宽度和屈曲与后伸方向的弹性区刚度没有影响。标本在中立位加载跟随载荷时C_(3/4)与C_(6/7)椎间隙的IDP值均在应用跟随载荷后显著增加,且与跟随载荷值显著相关。跟随载荷显著增加前屈运动过程中C_(3/4)和C_(6/7)IDP的增加幅度,降低后伸运动过程中C_(3/4)IDP的增加幅度及C_(6/7)的IDP值。[结论]跟随载荷的应用能增加中性区的刚度,减少标本的ROM,增加颈椎的稳定性。
[Abstract]:[objective] to explore the effect of following load on torque-rotation parameters and intervertebral disc pressure in multi-segment cervical spine. [methods] Fifteen fresh frozen human cervical vertebrae specimens (C3-7) were subjected to flexion and extension with a six-axis robot. The target torque of 2.0 Nm, was divided into two groups: no compression load group and follow load group. The neutral region parameters of ROM and IDP, are calculated by the double "S" fitting function based on the moment-angle curve. [results] the ROM, of C _ (3 / 7) increases the stiffness of neutral zone significantly, but has no effect on the width of neutral zone and the stiffness of elastic zone in the direction of buckling and extension. The IDP values of C _ (3 / 4) and C _ (6 / 7) intervertebral spaces increased significantly after the application of the following load, and were significantly correlated with the value of the following load. The following load increases the amplitude of C _ (3 / 4) and C _ (6 / 7) IDP during forward flexion, and decreases the increase of C _ (3 / 4) IDP and the IDP value of C _ (6 / 7) during extension motion. [conclusion] the application of following load can increase the stiffness of neutral zone and decrease the ROM, of specimen to increase the stability of cervical spine.
【作者单位】： 南华大学附属第一医院脊柱外科;Department
【基金】：国家自然科学基金青年科学基金资助项目(编号:31400802)
【分类号】：R318.01;R68

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本文编号：2222160